QUI ho ricordato, per sommi capi, chi sia stato Enrico Fermi (1901-1954), il maggiore fisico italiano del XX secolo e uno dei più grandi scienziati di tutti i tempi.
Romano di nascita, talento precoce, si formò a Pisa. Tornò nella città natale, dove svolse la sua carriera accademica fino all'assegnazione del Nobel, avvenuta nel 1938.
Giunto a Stoccolma per ritirare il premio, non ritornò in Italia ma si trasferì negli USA, per sfuggire alle leggi razziali che colpirono la moglie, Laura Capon.
Il 2 dicembre 1942, nei sotterranei dello stadio di Chicago, mise in funzione la prima "pila atomica"; partecipò al progetto Manhattan e, una volta terminata la guerra, continuò gli studi di fisica.
Verso la fine del 1954, l'appetito cominciò a venir meno, soprattutto nei confronti della carne e dei cibi proteici. Cominciò a dimagrire, a stancarsi facilmente compiendo gesti quotidiani, a impallidire - assumendo un colorito paglierino. Poi sopraggiunsero la diarrea, il vomito, la disfagia, le emorragie, il dolore.
Gli fu diagnosticato un cancro allo stomaco; ricoverato in ospedale, non perse l'occasione per affrontare in modo "scientifico" la malattia cronometrando le gocce della flebo che gli penetravano in vena. Morì il 28 novembre di sessantacinque anni fa.
Ho concluso la lunga e appagante giornata lavorativa di oggi raccontando qualche aneddoto sulla storia dell'elettricità.
Ho cominciato ricordando Talete, il celeberrimo protofilosofo e matematico greco, che nella tradizione è il primo a descrivere come, dopo aver strofinato un pezzo di ambra con un panno di lana, essa acquisti la capacità di attirare a sé i peli della barba, i capelli o piccoli pezzetti di carta. Ambra si diceva elektron, da cui il termine elettricità.
Compiendo un ampio balzo temporale, ho ripreso la narrazione ricordando gli esperimenti compiuti dai cultori della filosofia naturale nel XVIII secolo, i quali ponendo a contatto due pezzi di ambra precedentemente strofinati, notavano che essi si respingevano; lo stesso facevano due bacchette di vetro, mentre un pezzo di vetro e uno di ambra, dopo esser stati strofinati, se posti a contatto si attiravano. Essi conclusero le loro osservazioni postulando l'esistenza di due fluidi elettrici, uno vetroso e l'altro resinoso, termini sostituiti nel 1747 da Benjamin Franklin (1706-1790) con quelli attuali, positivo e negativo.
Franklin era in contatto epistolare con molti filosofi del Settecento: il reverendo Priestley, l'abate Beccaria e altri autori diedero importanti contributi ideando apparecchi per lo studio dell'elettricità, nei quali lo strofinio era realizzato mediante rotazione di sfere o di dischi di vetro azionati da ruote. L'elettricità divenne un passatempo da salotto, per dame e nobili, che si dilettavano nell'usare queste macchine per imbastire galanti scherzi.
In contatto epistolare con Beccaria fu anche Alessandro Volta (1745-1827), al quale è attribuita l'invenzione del pendolino elettrostatico, dell'elettroscopio a foglie d'oro e di altri strumenti, oggi visibili al museo a lui dedicato nella natia Como, che ho riprodotto QUI usando materiali da riciclo.
Al fisico francese Charles Augustine De Coulomb (1736-1806) dobbiamo molte leggi della fisica (ad esempio, importanti sono in contributi sullo studio dell'attrito statico e dell'attrito dinamico) e i sostanziali contributi nel campo dell'elettrostatica sono stati da lui pubblicati tra il 1785 e il 1791. Il suo nome è oggi legato all'unità di misura della carica elettrica e alla nota legge che esprime la forza esercitata tra due cariche poste a una certa distanza l'una dall'altra.
Nel frattempo, nella lontana Bologna, il professor Luigi Galvani (1737-1798) compiva le sue celebri osservazioni sulle rane, intuendo l'esistenza di un "elettricismo animale". Da questa intuizione si fa discendere la moderna elettrofisiologia. L'impulso nervoso, la contrazione di un muscolo, il battito cardiaco sono fenomeni che manifestano forze di tipo elettrico, anche se la comprensione di essi giungerà solo nel XX secolo.
Volta era in disaccordo con la spiegazione data da Galvani in merito ai fenomeni osservati e descritti ed esplorò il contatto tra due metalli diversi come possibile causa della contrazione dei muscoli della rana morta e spellata. Da queste osservazioni e da altre successive conclusioni giunse all'idea della celebre pila, un dispositivo che cambiò la storia degli studi sull'elettricità e non solo: grazie all'impiego di questo generatore di corrente continua fu possibile isolare i metalli alcalini per elettrolisi dei sali fusi (Davy), furono possibili le osservazioni di Romagnosi e di Oersted che portarono Ampere a formulare le leggi dell'elettromagnetismo, etc.
La vignetta rappresenta Volta nell'atto di presentare la sua invenzione a Napoleone. Da notare che dietro l'Empereur, a sinistra, ci sono pure io da giovane, quando avevo ancora la barba corta...
L'Inno dei Cherubini è cantato da un coro che rappresenta spiritualmente gli angeli nel momento in cui, all'interno della Divina Liturgia di San Giovanni Crisostomo, praticata nelle Chiese cristiane d'Oriente, sono portati all'altare i doni del pane e del vino.
L' offerta a Cristo, Re dell'Universo, è solennizzata proprio dall'inno che simboleggia la concelebrazione della liturgia terrena con quella celeste. Il testo recita più o meno così:
"Noi che misticamente rappresentiamo i Cherubini
e alla Trinità vivificante cantiamo l'inno "Tre volte santo",
deponiamo ora ogni sollecitudine mondana....
affinché possiamo accogliere il Re dell'universo,
scortato invisibilmente dalle angeliche schiere.
Alleluia, alleluia, alleluia."
La versione musicale di Tchaikovsky è permeata di raro misticismo; una versione musicale di altro autore ucraino è pubblicata QUI.
Un film drammatico del 1981, a tinte fosche, cerca di raccontare la vita di Ignac Semmelweis, il medico ungherese che tanto ha dato al progresso dell'Igiene, della Chirurgia e dell'Ostetricia.
La regia è di G. Bettetini: il film, originariamente concepito in due parti e trasmesso dalla Rai, è stato pubblicato in quattro episodi su youtube e qui di seguito li linko.
Merita di essere visto per la bellezza delle ricostruzioni e degli ambienti, anche se tutto è assai cupo e non potrebbe essere altrimenti: la strenua volontà di comprendere le cause della febbre puerperale e l'incomprensione da parte dei colleghi gettano il medico in uno stato di profonda sofferenza che culmina nella morte, avvenuta in un manicomio.
Alla vita di questo grande e incompreso medico ungherese dedicò la sua tesi di laurea in Medicina lo scrittore francese Louis Ferdinand Céline, oggi pubblicata anche in lingua italiana da Adelphi.
Il 13 novembre scorso è mancato il prof. Lido Porri (1923-2019). Penso sia inutile entrare nei dettagli per ricordare qui il fondamentale contributo nel campo della polimerizzazione stereospecififica, essendo a noto a tutti i chimici. Laureatosi nel 1946 a Firenze, Porri lavorò per la Montecatini presso l'Istituto Donegani di Novara. Nel 1954 iniziò la collaborazione con Giulio Natta.Con Porri se ne va uno degli ultimi componenti di quel formidabile gruppo di brillanti giovani ricercatori che, svolgendo la propria attività di ricerca presso il Politecnico di Milano sotto la direzione del prof. Natta, tanto ha contribuito al conseguimento del Premio Nobel per la Chimica ed al prestigio del Politecnico di Milano nel mondo. Il miglior modo per ricordarlo è ascoltare il suo racconto di quegli anni formidabili per la Chimica italiana, da lui espresso in occasione del cinquantesimo anniversario del conferimento del Premio Nobel per la scoperta delle polimerizzazioni stereospecifiche.
Il fenomeno noto come bioluminescenza fu descritto nell'antichità da Aristotele (che lo chiamava il "fuoco freddo") e da Plinio il vecchio. Essa si osserva sia in animali marini (celenterati, teleostei) sia terrestri (insetti, elminti); interessa anche microorganismi (batteri, protozoi) e funghi. In tutti questi organismi, la bioluminescenza ha diversi scopi: difesa, comunicazione, mimetismo, etc.
Come si origina questo fenomeno? Genericamente, una luminescenza è dovuta al particolare stato di un elettrone eccitato che emette energia per tornare allo stato fondamentale. L'eccitazione dell'elettrone, che fa parte di una molecola spesso molto complessa (fotoproteina), avviene fornendo energia: in un organismo vivente la cessione di energia coinvolge un enzima (detto genericamente luciferasi) e ATP. L'enzima luciferasi catalizza una reazione di ossidoriduzione così schematizzabile:
Luciferina + O2 + ATP ---> Ossiluciferina + CO2 + AMP + Pirofosfato + hv
Per approfondire il fenomeno e le strutture molecolari, consiglio di cercare e di leggere i materiali pubblicati sul web dal professor Giorgio Sartor, dell'università di Bologna (sede di Ravenna).
La bioluminescenza dei funghi fu descritta a metà del XIX secolo dall'esploratore inglese George Gardner e interessa circa una settantina di specie (su oltre centomila oggi note).
Tale fenomeno è stato approfondito in studi piuttosto recenti: esso è utilizzato dal fungo per attirare insetti (formiche, mosche, scarafaggi): al corpo di essi si attaccano le spore che poi sono diffuse nel territorio circostante, permettendo un'ampia diffusione del micete.
Studi del 2015 mostrano che le molecole coinvolte sono le medesime prodotte da batteri e animali; studi del 2017 evidenziano come sia inoltre possibile, per i funghi, modulare colore e intensità della luce emessa.
I funghi bioluminescenti sono diffusi in paesi come Brasile (dove Gardner scoprì quello che oggi chiamiamo Agaricus gardneri), Australia, Indonesia, Sri Lanka, Taiwan, Giappone: i corpi fruttiferi compaiono nella stagione delle piogge, quando la temperatura media è di 27-28°C e sussistono le giuste condizioni di umidità.
Nella lingua inglese, la bioluminescenza dei funghi è chiamata fox fire: sembra che l'introduzione del termine sia attribuibile a Benjamin Franklin, il quale lo avrebbe impiegato in una lettera indirizzata ad un amico naturalista per indicare un falso fuoco (false fire, storpiato in fox fire) che consumava il legno marcescente nelle foreste umide degli USA e che spariva all'approssimarsi del freddo.
Il termine fox fire è stato riutilizzato, con un significato traslato, a metà degli anni Novanta dalla Casio per denominare una linea di orologi con display elettroluminescente a comando.
Premendo il grosso tasto in basso, il quadrante si illumina e il colore del display ricorda un po' quello dei funghi bioluminescenti.
In questo caso, si parla tuttavia di elettroluminescenza: anche qui ci sono elettroni eccitati che emettono luce per tornare allo stato fondamentale, ma essi appartengono non a una molecola organica bensì a un materiale semiconduttore che viene attivato con un campo elettrico generato premendo il tasto apposito.
Qualcuno noterà che il colore dei funghi e del display è assai simile a quello della nota reazione del luminol, il composto usato nelle indagini forensi per rilevare tracce di sangue. In questo caso però si parla di chemiluminescenza, in quanto l'eccitazione degli elettroni è provocata attraverso una reazione chimica che coinvolge luminol, acqua ossigenata e gli ioni ferro contenuti nell'emoglobina.
Soffermandomi a raccontare qualche informazione sui lipidi, classe che comprende tutte le biomolecole insolubili in acqua, ho proposto anche qualche informazione sugli usi industriali, oltre a soffermarmi sull'importanza biologica.
Ad esempio, è noto che dai grassi, per trattamento con alcali, è possibile preparare il sapone e ricavare al contempo il glicerolo.
Gli oli di basso pregio subiscono un'idrogenazione catalitica per essere trasformati in margarina, secondo un processo perfezionato da Normann e da Ipatiev un secolo fa. Qui bisognerebbe aprire una lunga parentesi sui grassi da idrogenazione e gli effetti sulla salute: non mi dilungo, non essendo io un medico o un nutrizionista.
Mi sono raccomandato di non gettare gli oli usati nella frittura o nella conservazione dei cibi (es. tonno, acciughe, sgombro, peperoni, pomodori farciti o altre verdure) ma di raccoglierli nell'apposito contenitore da conferire all'ecocentro.
Questi materiali di scarto sono pericolosi per l'ambiente e in particolare per la fauna acquatica: il simpaticone di turno alza la mano e mi chiede se le alghe siano fauna. Io rispondo di no e lui controbatte: "Le alghe sono fauna perché Flora è solo quella delle Winx". Stendiamo un velo pietoso sull'infelice battuta e riprendiamo la trattazione.
Gli oli di scarto dell'industria alimentare possono subire un trattamento con idrogeno effettuato in condizioni molto più drastiche di quello adoperato per la produzione di margarina. Si formano idrocarburi saturi, acqua e anidride carbonica.
Gli idrocarburi ottenuti con una prima idrogenazione (in rosso) sono separati dal resto e subiscono un'isomerizzazione (in blu): la catena lineare è ramificata per migliorare la qualità del prodotto.Da un rifiuto potenzialmente pericoloso si ottiene così un carburante di elevata qualità, esente da zolfo, azoto e ossigeno.
Nella raffineria di Marghera, i tecnici dell'ENI hanno riadattato all'uopo impianti già esistenti e destinati un tempo al trattamento dei distillati medi del petrolio: reattori e altri apparecchi sono ora adibiti invece alla lavorazione di oli vegetali con lo scopo di produrre carburante per motori diesel.
Quello di Marghera è il primo impianto al mondo nel suo genere. Il primato italiano ha sorpreso il mio uditorio che ha cominciato a chiedere perché, di fronte a tanto genio, il nostro paese sia gravato da altrettanti mali...
Francamente, non me la sono sentita di rispondere. La politica non è il mio forte, anche perché per qualcuno puzzo sempre troppo da prete e per qualcun altro resto il figlio di un vecchio socialista...
Meglio la Chimica, anche se resta per me un sogno infranto e una materia da insegnare con tanto amore e un pizzico di dedizione!
